蒸发器形式的选择

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双回路紧凑型干式蒸发器的设计

双回路紧凑型干式蒸发器的设计
在于研制和采 用高效蒸发换热管、采用小的管间距、控制污垢热 阻等。 在干式壳管式蒸发器中采用高效强化管来强化 传热,是目前强化传热技术的一个重要方面。强化 管的使用减少了传热面积、降低了金属消耗,减小 了蒸发器体积,更合理和有效的利用了能源。在相 同的换热条件下,强化管的使用,使壳管式换热器 比板式换热器结构更紧凑,换热性能更高[2]。 较小的管中心距显然可以使管子布置紧凑、减 小蒸发器体积、节约空间,但受制于管板强度、分 程隔板的形状及布置、加工工艺等。随着技术的发 展,管中心距有进一步减小的趋势。
Q0 175.8 = =1.099 ㎏/s h2 − h1 432 − 272
2.1.4 折流板的设计 选取合适的管间水速 Ww=1.15m/s,确定 15 块 圆缺型折流板,20%圆缺高度。
管内单流程时的通流面积: F= (d o − 2t ) × Z '
2
2.2 传热校核计算
忽略管内污垢热阻和铜管壁厚导热热阻的传热 总热阻 Rt 的计算式为: Rt=Ri+Rd+RO (1) 式中: Ri-管内制冷剂的蒸发换热热阻; Rd-管外污垢热阻; RO-管外水的对流换热热阻。 管外水的对流换热系数 α0 采用下式计算:
Abstract A new kind of compact dry-expansion evaporator of double loop is designed, and it shows a new and reasonable type of structural arrangement. The heat transfer performance of the evaporator is calculated. The influence of the fouling thermal resistance on the total heat transfer coefficient is analyzed. The double-loop compact dry-expansion evaporator can achieve a compact structure and small space. With the increasing applications of the parallel-compressor system, the applications of this types of dry- expansion evaporator will also become more widely. The results showed that the value of fouling thermal resistance will be a significant impact on heat transfer performance. The technology of descaling and antiscale will be an important aspect to improve the heat transfer performance. Higher processing technology is demanded for the design and production of the double-loop and compact dry-expansion evaporator. Keywords dry-expansion evaporator, enhanced tubes, double-loop, parallel-compressor system, fouling thermal resistance

制冷原理小结

制冷原理小结

制冷原理小结1.蒸气压缩式制冷系统基本组成有压缩机,冷凝器,节流机构和蒸发器。

2.压缩机作用:从蒸发器吸入低温低压气态制冷剂,经压缩变为高温高压硅堆气态制冷剂。

3.冷凝器作用:将压缩机排出的高温高压气态制冷剂与冷却介质进行热交换,放热冷凝为高温高压液态制冷剂。

4、节流机构作用:对冷凝后的高温高压液态制冷剂节流降压,成为低温低压液态制冷剂。

5、蒸发器作用:节流机构向蒸发器供液,低温低压液态制冷剂从被冷却介质吸热汽化,变为低温低压气态制冷剂,而被冷却介质在此实现制冷目的。

理想制冷循环小结1.理想制冷循环是逆卡诺循环,在实际过程中是不存在的。

2.理想制冷制冷循环组成:等熵压缩、定温冷凝、等熵膨胀、定温蒸发制冷。

3.制冷系数是衡量制冷循环经济性的指标。

4.理想制冷循环制冷系数只与冷却介质和被冷却介质的温度有关,为最大制冷系数。

5.热力完善度是衡量实际制冷循环接近理想制冷循环程度的指标。

理论制冷循环小节1.理论制冷循环是假设条件下的制冷循环,虽比理想制冷循环接近实际情况,在工程中仍难以实现。

2.理论制冷循环组成:等熵压缩、等压冷凝、等焓节流、等压蒸发制冷。

3.理论制冷循环势力计算参数包括4.其用途: q0、、Q0-------------蒸发器;冷凝器;压缩机;压缩机及其匹配电机;制冷剂流量;制冷系统体积;制冷系统经济性。

实际制冷循环小结1.带液体过冷是为了提高制冷系数,在理论制冷循环基础上增加一个等压放热过程。

2.带蒸气过热是为了安全运行,是在理论制冷循环基础上增加一个等压吸热过程。

3.回热循环是液体过冷和蒸气过热是一个换热器中同时完成,但使用受限。

4.实际压缩过程不是等熵过程,而是一个多变过程,能量损耗可通过压缩机效率表示。

5.实际制冷循环热力计算要考虑压缩功率损耗、输气量损耗、工质流动阻力、液化过冷、蒸气过热、传热温差等众多实际因素影响。

影响制冷循环效率的因素小结1.压缩机的性能系数COP和能效比EER都是衡量制冷压缩机经济性的指标。

降膜式蒸发器液体分布装置的结构优化设计

降膜式蒸发器液体分布装置的结构优化设计

蒸发器设计较为简单,不容易出现结垢,稳定性比较好,适合大流量的操作,在很多浓缩领域应用比较广泛,如果汁等行业。

3 基本结构盘式分布器一般可以分为两个部分:其一,初始分布装置通常是圆形或者弧形迎料板等结构;其二,分布盘上则是开有一定数量、一定大小、按一定规律分布的筛孔,这样就能够将流过筛孔的布料,按照一定规律进行布料,提高了布料的效率,也能确保布料的均匀分布。

因此根据分布盘的数量多少来分为二级盘式分布、三级盘式分布器以及多级盘式分布器。

但是过多的分布盘会使得设备的高度相应增加,分布盘之间的间距及相对平行度难以保证。

大量的实际应用表明一般二级盘式分布器及三级盘分布器已能满足分布要求。

图1为三级盘式分布器的基本结构,由迎料板和两个多孔筛板分布盘组成。

通常我们把上分布盘称为分布堰,下分布盘称为分布盘。

操作时,料液从进料管流到迎料板,再由迎料板分散开来落到分布堰,经过分布堰的筛孔落到分布盘上,再由分布盘上的筛孔落到管板的管桥上,最终流入降液管内。

分布盘上设置有平衡管(升气导管),其管口与降液管一一对应,以防止蒸发过程中产生的二次蒸汽对分布盘上下落的料液产生扰动,确保料液平稳均匀布膜。

图1 盘式分布器结构0 引言降膜蒸发器因蒸汽利用率高、易于处理热敏性物料等优点,被广泛应用在化工、制药、乳品、饮料等领域[1-3]。

降膜蒸发器良好运行的条件之一是液体沿降液管均匀分布,其中,布液系统是其中的关键,系统是否稳定、设计是否合理,对于蒸发器的作用发挥具有重大的影响[4]。

液体分布装置是降膜蒸发器关键部件之一,也是布液系统的重要组成部分。

本文将在阐述液体分布装置的设计基本要求、结构选型等内容的基础上,重点对其盘式分布器进行结构优化设计。

1 设计基本要求对于液体分布装置来说,在设计的过程中,应当把握好一些基本的原则和要求。

一是装置设计应当要以料液分布均匀为基础,只有做到分布均匀,才能够保证料液不偏流,避免降液管干壁的情况发生。

蒸发器原理及应用

蒸发器原理及应用

蒸发器原理及应用蒸发器是一种将液体转化为气体的设备,它运用了液体的沸腾和气化过程。

蒸发器的原理是将液体供应到蒸发器内部,并通过合适的方式提供热量以使其沸腾和气化。

在沸腾过程中,液体内部的分子开始获得足够的能量,转化为气体形式的水蒸气。

蒸发器通常具有一个热源,热源可以是燃料燃烧时释放的热能或者是外部供应的热能。

蒸发器应用广泛,以下是几个常见的应用领域:1. 冷凝器和蒸发器:冷凝器蒸发器是制冷循环系统中重要的组件之一。

在制冷循环系统中,蒸发器接收制冷剂的低压低温气体形式,并通过提供热能使其沸腾和气化,最终转化为高压高温气体形式。

冷凝器接收高压高温的制冷剂气体,通过散热将其冷却并转化为液态,以便于再次循环。

2. 浓缩液体:蒸发器可以将液体中的溶质浓缩,将溶液中的溶剂通过热交换过程蒸发出来,从而使溶液变浓。

这种浓缩液体的应用广泛,比如食品工业中的果汁浓缩、化工工业中的溶剂回收等。

3. 蒸发结晶:蒸发器可以在溶液中蒸发出溶剂,使溶液逐渐浓缩,最终达到溶质的饱和度并形成结晶。

蒸发结晶广泛应用于盐类、糖类、药品等领域,可以用于从溶液中获得高纯度的产物。

4. 污水处理:蒸发器可以将低温下难以处理的污水中的水分蒸发掉,将其浓缩为湿固体或者固体。

这种技术在污水处理中被广泛应用,可以有效地减少废水体积,降低处理成本,并提取出污水中有价值的物质。

5. 清洁能源:蒸发器可以利用太阳能或者地热能量,通过蒸发过程产生的蒸汽驱动发电机产生电能。

这种利用可再生能源的方式具有环保、低排放等特点,为清洁能源的发展作出了贡献。

总的来说,蒸发器利用液体的沸腾和气化过程将液体转化为气体,可应用于制冷循环、浓缩液体、蒸发结晶、污水处理以及清洁能源等领域。

蒸发器在这些领域中的应用,提高了工艺效率,降低了成本,同时也为资源利用和环境保护做出了贡献。

蒸发与结晶工艺及其设备

蒸发与结晶工艺及其设备
措施:增加流速,高速流冲破泡沫。降低二次蒸汽流 速,防跑泡现象或设法分离回收泡沫,消除发泡。
➢ 腐蚀性 措施:不锈钢、石墨加热管或耐酸搪瓷夹层蒸发

➢ 结晶性 后果:浓度增加时 晶粒析出 传热 措施:夹套带搅拌浓缩器或强制循环 ➢ 粘滞性: 后果:浓度增大 粘度增大 流速 传热 措施:选用强制循环,刮板式或降膜式
应用:适合于易起泡沫的料液, 热敏性物料 ,不适用于易结晶结垢料液。
降膜式浓缩设备
1、结构组成:加热器、蒸发分 离室、液体分配器、循环管、冷 凝器、抽真空装置等。
2、工作过程:物料从加热器顶 部进入,液体在重力作用下,沿 管内壁成液膜状下降浓缩,加热 蒸汽在管间传热和冷凝,将热量 传递给料液。料液被加热沸腾, 迅速汽化,汽液进入蒸发分离室 进行分离,二次蒸汽从分离器顶 部排出,浓缩液从底部抽出。
加热室底部,继续浓缩,另一部分达
到浓度要求的浓缩液可从分离室底部
放出。
1)、升膜式浓缩设备 (自然循环式) 1、升膜形成 a:开始加热,管壁受热升 温,密度下降,而管中心 的液体温度较低,使液体 在管内产生自然对流
c、液相因混有蒸汽气泡, 使液体静压头下降,液 体继续受热,温度不断 升。气泡增大,气体上 升的速度则加快。
物料底部进入,加热蒸汽在管间传
热和冷凝,将热量传递给料液。
料液被加热沸腾汽化,产生的二次
蒸汽和料液在管内高速上升,浓液被 管
高速上升的二次蒸汽带动,沿管壁成 式
膜状上升不断被加热蒸发。

料液从加热室底部至顶部出口处逐 膜
渐被浓缩,浓缩液进入蒸发分离室, 蒸
二次蒸汽从分离室顶部排出

浓缩液一部分通过循环管,再进入 器
升膜蒸发条件:

MVR蒸发器工艺设计介绍

MVR蒸发器工艺设计介绍

江苏赛格尔环保工程有限公司专业从事MVR蒸发器、罗茨、离心蒸气压缩机等核心成套设备的研发、设计、制造。

集聚了在节能环保蒸发器领域的专家和科技人才,组成了MVR高效节能蒸发器及蒸汽压缩机的设计和制造精英团队,致力于成为一流的蒸发浓缩结晶的工艺设计者,设备制造者,运行管理服务提供者,节能技术领跑者。

公司致力于高浓度高盐废水处理及资源化利用,立志成为该领域的先锋。

公司开发的MVR蒸发器具有应用领域宽广、高效节能、全自动无人值守和组态实时监控等特点,可广泛应用在环保、制糖、制药、化工、食品、等节能减排和环境保护领域,为企业和城市环境提供了真正实现“零排放”的全套技术解决方案。

※公司愿景永恒节能,永恒环保。

※公司理念责任:对社会负责、对企业负责、对客户负责、对员工负责。

创新:持续不断地进行技术创新、经营创新、管理创新。

精神:认真负责、追求卓越。

※公司目标打造卓越品质,成就行业品牌。

三、MVR工艺介绍1、MVR原理MVR是蒸汽机械再压缩技术,(mechanical vapor recompression )的简称。

MVR 蒸发器是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。

MVR其工作过程是将低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。

除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽从蒸发器出来的二次蒸汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。

这样原来要废弃的蒸汽就得到充分的利用,回收潜热,提高热效率,生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的30效。

为使蒸发装置的制造尽可能简单和操作方便,可使用离心式压缩机、罗茨式压缩机。

这些机器在1:1.2到1:2压缩比范围内其体积流量较高。

蒸发设备紧凑占地面积小所需空间也小。

又可省去冷却系统。

对于需要扩建蒸发设备而供汽,,场地不够的现有工厂供水能力不足,特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合,可以收到既节省投资又取得较好的节能效果。

制冷原理与装置二思考题(带答案-排版)

制冷原理与装置二思考题(带答案-排版)

制冷原理与装置二思考题第一章1 制冷与空调装置由几部分组成?试举例说明。

答:P1制冷与空调装置是将制冷设备和耗冷设备组合在一起的装置。

它除了制冷主机、辅机及由连接管道组成的制冷系统外,还包括与建筑、结构相适应的给水排水、采暖通风、机械传送、电力照明及自动控制等系统。

举例说明:空调制冷装置由制冷、冷风或冷水系统等组成。

2 制冷与空调装置中可以利用的新能源有哪些?试举一例,说明其结构组成和工作原理。

答:P2可以采用的新能源:风能、海洋能、太阳能等。

举例说明:太阳能(吸附式制冷): 所谓太阳能制冷,就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。

热媒水的温度越高,则制冷机的性能系数(亦称COP)越高,这样空调系统的制冷效率也越高。

太阳能吸收式空调系统主要由太阳集热器和吸收式制冷机两部分构成;吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成。

吸收式制冷是利用两种物质所组成的二元溶液作为工质来进行的,这两种物质在同一压强下有不同的沸点,其中高沸点的组分称为吸收剂,低沸点的组分称为制冷剂。

当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水加热后,溶液中的水不断汽化;水蒸气进入冷凝器,被冷却水降温后凝结;随着水的不断汽化,发生器内的溶液浓度不断升高,进入吸收器;当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时,急速膨胀而汽化,并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量,从而达到降温制冷的目的;在此过程中,低温水蒸气进入吸收器,被吸收器内的浓溴化锂溶液吸收,溶液浓度逐步降低,由溶液泵送回发生器,完成整个循环。

3 何谓冷藏链?组成食品冷藏的主要环节有哪些?答:P2冷藏链是指食品从产地进行冷加工后冷藏运输至冷藏库贮存,然后通过冷藏销售柜由市场进入家用冰箱。

组成环节:采集、加工、冷冻、运输、贮藏、零售到消费者等环节。

第四章1简述食品低温贮藏和气调贮藏保鲜的基本原理。

答:P39食品低温贮藏基本原理:微生物的生长繁殖需要一定的温度水分,微生物正常活动的温度范围为0-80℃,高温或低温都可以抑制或终止微生物的繁殖,甚至灭菌上述温度效果同样适用于酶。

废水蒸发方案

废水蒸发方案

随着环保要求的逐步提高, 同时含有氯化钠氯化钾的废水处理要 求也就越来越严格, 为了实现收益最大化, 能够将溶液中的两种盐分 离提纯无疑是极好的。

本文以处理量 5t/h,含氯化钠,含氯化钾的混 盐溶液为例,给出了其中一种蒸汽耗量较低的多效蒸发分离方案。

利用氯化钠和氯化钾在不同温度的溶解度不同原理,根据 NaCL-KCL-H20 四元体系相图的基本原理,在高温浓缩结晶析出 氯化钠,在低温浓缩结晶析出氯化钾,温度范围为 30~120℃。

Nacl (%)21.5 20.7 21 19.6 19.1 18.6 18 17.75 17.55 17.15 16 16.3 16Kcl (%)8.9 10.4 11.85 13.25 14.7 16.15 17.6 18.35 19.05 20.4 21.7 24.9 27.7温度℃10 20 30 40 50 60 70 75 80 90 100 125 150序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13备注302520151050 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 125 150将几个蒸发器串联运行的蒸发操作,使蒸汽热能得到多次利用,从而提高热能的利用率,多用于水溶液的处理。

在多效蒸发操作的流程 (见图) 中,第一个蒸发器 (称为第一效) 以生蒸汽作为加热蒸汽,其余称为第二效、第三效,均以其前一效的二次蒸汽作为加热蒸汽,从而可大幅度减少生蒸汽的用量。

每一效的二次蒸汽温度总是低于其加热蒸汽,故多效蒸发时各效的操作压力及溶液沸腾温度沿蒸汽流动方向挨次降低。

依据二次蒸汽和溶液的流向,多效蒸发的流程可分为:①并流流程。

溶液和二次蒸汽同向挨次通过各效。

由于前效压力高于后效,料液可借压差流动。

但末效溶液浓度高而温度低,溶液粘度大,因此传热系数低。

②逆流流程。

溶液与二次蒸汽流动方向相反。

需用泵将溶液送至压力较高的前一效,各效溶液的浓度和温度对粘度的影响大致抵消,各效传热条件基本相同。

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蒸发器形式的选择
一,蒸发器的分类:
1、循环型(非模式)蒸发器包括:中央循环管式(标准式)蒸发器、悬筐式蒸发器、外热式蒸发器、强制循环蒸发器。

2单程型(膜式)蒸发器包括:升膜式蒸发器、降膜式蒸发器、升降膜式蒸发器石家庄博特王工,180三儿齐齐零三六八。

二、蒸发器的出选型
要想选择一个合适的蒸发器,首先要要对蒸发器的每种行是进行了解,然后结合自己的产品要达到的效果来进行初选然后再结合设备的造价和运行成本的限制进行进一步选择。

比如说你是进行产品浓缩的,将牛奶,果汁,糖浆进行浓缩,就可以选则膜式蒸发器,因为这样选蒸发效率高,造价和运行成本也会下降一些,然而如果是蒸发结晶出盐的,就要选择非膜式蒸发器,原因呢很简单,这是工艺所决定的,如果选择膜式的,晶体就会很快析出,然后粘结在换热器内壁上面,导致管路堵塞,设备的故障,或不能使用,非膜式强制循环式就不会出现这种情况,强制循环式蒸发器,依靠泵的强制循环带动是液体的流动速度保持在一定范围内,保证结晶体不会出现在换热器的管壁上,还有就是换热器内的液体的形式是灌满蒸发器的,而不是薄薄的一层膜,这样就不会导致晶体迅速的析出,和存在换热器内壁断流,干管的现象发生,从而解决了换热器堵塞的情况。

选对换热器的形式是做一套蒸发系统最基本的要求,初此之外还有好多因素制约着蒸发器的好用程度,及使用寿命等。

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